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在信息高速發(fā)展的今天，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)成為整個電信行業(yè)的一個有力增長點(diǎn)。在移動通信領(lǐng)域，傳統(tǒng)的基本話音業(yè)務(wù)已不能滿足人們互聯(lián)互通的需求，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)正逐漸演變成移動通信領(lǐng)域增長的強(qiáng)勢力量。在R99階段，WCDMA對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供了高達(dá)384kbps的支持能力，為了更好地解決Internet的無線延伸問題，3GPP組織制定了HSDPA標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步使下行的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)速率增至13.9Mbps。與cdma 2000 1x EV-DO的革新不同，HSDPA技術(shù)不影響語音與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的并發(fā)，成為WCDMA/TD-SCDMA增強(qiáng)型下一步演進(jìn)的共同目標(biāo)。
WCDMA中HSDPA的引入
為了達(dá)到提高下行分組數(shù)據(jù)速率和減少時延的目的，HSDPA的整體設(shè)計(jì)參考了HRPD空中接口設(shè)計(jì)過程中“速率控制為主、功率控制為輔”的基本理念，引入了HRPD中圍繞速率控制機(jī)制為核心的相應(yīng)配套技術(shù)，如自適應(yīng)的編碼和調(diào)制ACM、物理層HARQ（Hybrid-Au－tomatic Repeat reQuest）和Node B上以2ms為周期的快速調(diào)度機(jī)制等。由于本身頻譜的帶寬優(yōu)勢和兼容性考慮，使得這種專門面向數(shù)據(jù)類業(yè)務(wù)的演進(jìn)設(shè)計(jì)在WCDMA系統(tǒng)中獲得了更好的速率優(yōu)勢和用戶體驗(yàn)。
作為空中接口的增強(qiáng)，HSDPA的引入保持了WCDMA R99/R4 UTRAN側(cè)的總體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與協(xié)議層次。只是在Node B的MAC層新增了MAC-hs實(shí)體，專門負(fù)責(zé)HARQ操作以及相應(yīng)的調(diào)度，并在物理層引入以下三種新的信道：HS-PDSCH、HS-DSCH和HS-DPCCH，以傳輸高速業(yè)務(wù)的用戶數(shù)據(jù)及其控制信息。
高速下行物理共享信道HS-PDSCH專門負(fù)責(zé)下行鏈路用戶數(shù)據(jù)的傳輸（R6版本中的HS-PDSCH也可用于信令傳輸）。HS-PDSCH用來承載高速下行共享傳輸信道HS-DSCH。一個HS-PDSCH對應(yīng)一個固定SF=16的擴(kuò)頻碼，來自于為HS-DSCH傳輸準(zhǔn)備的擴(kuò)頻碼集合。HS-PDSCH信道的共享支持CDM和TDM兩種方式，并允許多碼傳輸，根據(jù)UE的能力支持情況，在同一HS-PDSCH子幀中分配給一個UE多個信道化碼。在實(shí)際組網(wǎng)中可根據(jù)無線環(huán)境和用戶行為的情況靈活配置15個碼道。HS-PDSCH還可以使用QPSK或者16QAM來進(jìn)行調(diào)制。所有相關(guān)層1信令都由附屬的HS-SCCH傳遞，HS-PDSCH不攜帶任何層1信令。
高速共享控制信道HS-SCCH用于下行鏈路，負(fù)責(zé)傳輸對HS-DSCH信道解碼所必需的控制信息的物理層控制信道，如碼道信息、HARQ相關(guān)RV（Redundancy Version）參數(shù)等。HS-SCCH采用固定SF=128的擴(kuò)頻碼，恒定碼率為60kbps，用來承載與HS-DSCH有關(guān)的下行信令。HS-SCCH一般提前HS-PDSCH兩個時隙發(fā)送，供UE做好選擇、解調(diào)和接受數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備。
高速專用物理控制信道HS-DPCCH信道用于上行鏈路，負(fù)責(zé)傳輸必要的控制信息。HS-DPCCH攜帶了有關(guān)下行HS-DSCH傳輸?shù)姆答佇帕�，反饋信令包括HARQ的ACK和信道質(zhì)量指示CQI。一般一條無線鏈路上有一條HS-DPCCH，必須與某個上行DPCCH同時存在。
另外，每個使用HSDPA業(yè)務(wù)的用戶還必須分配下行和上行R99的DPCH/DCH信道，用于傳輸層三信令以及其它非HS信道的功率控制信息。這類DCH信道通常被稱為伴隨DCH信道（A-DCH）。
在R6階段，HSDPA又新增了下行的F-DPCH（Fractional DPCH）。該信道可由多用戶共享，通過功率控制的方式有效減少碼資源的浪費(fèi)。另外，HS-DPCCH上引入的Pre-amble和Post-amble機(jī)制，也有效地降低了上行ACK/NAK的功率，減少了上行干擾，為HSUPA的順利引入做好了鋪墊。
根據(jù)GSA2006年7月正式公布的數(shù)據(jù)，目前全球已經(jīng)投入使用及正在籌建的HSDPA網(wǎng)絡(luò)數(shù)高達(dá)108個，已經(jīng)投入運(yùn)營的HSDPA網(wǎng)絡(luò)有34個。
HSDPA管理規(guī)范綜述
HSDPA技術(shù)借鑒了cdma 2000 1x向cdma 2000 1x EV-DO演進(jìn)過程中的設(shè)計(jì)思想的相關(guān)轉(zhuǎn)變，并將其中的部分核心技術(shù)，如AMC、Layer1-HARQ等應(yīng)用到WCDMA網(wǎng)絡(luò)的該部分的空中接口演進(jìn)中。不同的是，HSDPA的設(shè)計(jì)一開始就沒有像WCDMA一樣對空中接口進(jìn)行全盤的重構(gòu)，而是以增加特殊信道為主要手段，將整個HSDPA部分和諧地納入原有的UTRAN信道架構(gòu)中，在不影響原有語音業(yè)務(wù)的前提下，對高速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在一個載波內(nèi)做平滑的提速升級。這樣一種保守而穩(wěn)健的思路一直沿用至后來的HSUPA，從而貫穿了整個WCDMA家族的3G增強(qiáng)型技術(shù)（HSPA/HSPA+）的演進(jìn)過程。
基于上述原因，當(dāng)WCDMA網(wǎng)絡(luò)的UTRAN側(cè)從R99/R4的版本演進(jìn)至HSDPA時，其相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)除了將相應(yīng)的管理資源模型升級至支持HSDPA的版本之外，在其它方面幾乎沒有太大改變；由于目前從NMS角度控制的UTRAN側(cè)管理資源模型的最小粒度停留在扇區(qū)/載頻粒度，因此HSDPA的引入對原有IOC的整體架構(gòu)并未造成任何影響，其微小的改動在于：簡單擴(kuò)充原有Node B/UtranCell對象類上的相關(guān)屬性以體現(xiàn)對HSDPA特性的支持情況以及增加一個性能測量族，專門用于上報(bào)與HS－DPA特性相關(guān)的性能測量項(xiàng)。
即將報(bào)批的基于WCDMA的HSDPA網(wǎng)絡(luò)管理規(guī)范在形式上獨(dú)立成冊，用以與R5版本相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)側(cè)的技術(shù)規(guī)范匹配使用；但在內(nèi)容上相對原有YD/T 1586系列而言實(shí)際上是以增補(bǔ)方式給出的。另外，該規(guī)范依舊遵循了原有標(biāo)準(zhǔn)制訂過程中需求、分析、設(shè)計(jì)相互獨(dú)立的原則；接口功能完全沿用了已經(jīng)發(fā)布的YD/T 1584系列規(guī)范中的相關(guān)定義。配置資源模型的框架與YD/T 1586系列中相應(yīng)部分保持一致，在小區(qū)和基站上新增的屬性體現(xiàn)在以下三個方面：一是HSDPA支持能力標(biāo)志，二是HSDPA運(yùn)行狀態(tài)標(biāo)志，三是HSDPA特殊信道碼資源預(yù)分配情況。
在性能資源模型方面，擴(kuò)充了針對小區(qū)粒度的HSDPA相關(guān)性能測量族cellHsMeas，從以下四個方面記錄了HSDPA相關(guān)的性能需求：一、分別從RAB/RB/RL三個不同階段衡量HSDPA業(yè)務(wù)建立和釋放的過程；二、分別從Serving Cell Change/Repointing和Channel Switch兩個不同層次衡量HSDPA的移動性管理情況；三、分別從HSDPA小區(qū)整體的數(shù)據(jù)流量和每用戶平均的吞吐量兩個方面衡量HSDPA數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的負(fù)荷情況；四、分別從HSDPA碼資源的消耗以及發(fā)射功率統(tǒng)計(jì)兩個方面衡量HSDPA系統(tǒng)資源的負(fù)荷情況。
（北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)管理研究中心 朱凱）
